網絡性能測試工具Iperf/Jperf解讀


  Iperf 是一個網絡性能測試工具。Iperf 可以測試TCP 和UDP 帶寬質量。Iperf 可以測量最大TCP 帶寬,具有多種參數和UDP 特性。

  Iperf 可以報告帶寬,延時抖動和數據包丟失。利用 Iperf 這一特性,可以用來測試一些網絡設備如路由器,防火牆,交換機等的性能。

  Iperf 還有一個圖形界面程序叫做Jperf ,使用Jperf 程序簡化了復雜命令行參數的構造,而且它還保存測試結果,同時實時圖形化顯示結果。

  當然,Jperf 可以測試TCP 和UDP帶寬質量。Jperf 可以測量最大 TCP帶寬,具有多種參數和UDP 特性。Jperf 可以報告帶寬,延遲抖動和數據包丟失。

  Linux 環境下,可以提高測試准確性。

  

  Iperf 功能介紹:

  1)TCP

    ·測量網絡帶寬

    ·報告 MSS/MTU 值的大小和觀測值

    ·支持TCP 窗口值通過套接字緩沖

    ·當P 線程或 Win32 線程可用時,支持多線程。客戶端與服務端支持同時多重連接

  2)UDP

    ·客戶端可以創建指定帶寬的UDP 流,

    ·測量丟包

    ·測量延遲

    ·支持多播

    ·當P線程可用時,支持多線程。客戶端與服務端支持同時多重連接(不支持Windows)

    ·在適當的地方,選項中可以使用 K 和 M,使輸出更友好

    ·可以指定運行的總時間,甚至可以設置傳輸的數據總量

    ·服務器支持多重連接,而不是等待一個單線程測試

    ·在指定時間間隔重復顯示網絡帶寬,波動和丟包情況

    ·服務器端可作為 Windows 服務運行

    ·使用典型數據流來測試鏈接層壓縮對於可用帶寬的影響

    ·支持傳送指定文件,可以定性和定量測試

  Iperf 使用方法:

    1.安裝 Iperf

      ·Windows版,直接將解壓出來的 iperf.exe 和 cygwin1.dll復制到%systemroot%目錄即可。

      ·Linux版,請使用如下命令安裝:

      gunzip  -c iperf-<version>.tar.gz | tar -xvf     這一步是解壓,根據具體情況可以靈活處理,

      cd  iperf 目錄

      ./configure;  make && make install;

    2.使用

      ·參數介紹

      -f, --format  格式化帶寬輸出,就是使用標准的,K 還是 M.

      -i,--interval  設置每次報告之間的時間間隔,單位為秒。

      -l,--len   設置讀寫緩沖區的長度。TCP方式默認為8KB,UDP方式默認為1470字節。

      -m,--print_mss 輸出TCP MSS值(通過TCP_MAXSEG支持)。MSS值一般比MTU值小40字節。

      -p, --port  設置端口,與服務器端的監聽端口一直,默認是5001端口,與ttcp的一樣

      -u,  --udp 使用UDP方式而不是TCP方式。參看 -b 選項

      -w, --window 設置套接字緩沖區為指定大小。對於TCP方式,此設置為TCP窗口大小。對於UDP方式,此設置為接收UDP 數據包的緩沖區大小,限制可以接收數據包的最大值。

      -B, --bind host 綁定到主機的多個地址中的一個。對於客戶端來說,這個參數設置了出棧接口。對於服務器端來說,這個參數設置入棧接口。這個參數只用於具有多網絡接口的主機。在 Iperf 的UDP 模式下,此參數用於綁定和加入一個多播組。使用范圍 224.0.0.0 至239.255.255.255的多播地址。

      -C, --compatibility 與低版本的Iperf 使用時,可以使用兼容模式。不需要兩端同時使用兼容模式,但是強烈推薦兩端同時使用兼容模式。某些情況下,使用某些數據流可以引起1.7版本的服務器端崩潰或引起非預期的連接嘗試。

      -M, --mss 通過TCP_MAXSEG選項嘗試設置TCP 最大信息段的值。MSS值的大小通常是TCP/IP頭減去 40字節。在以太網中,MSS值為1460字節(MTU1500字節)。

      -N, --nodelay 設置TCP無延遲選項,禁用Nagle's 運算法則。通常情況此選項對於交互程序,例如 telnet, 是禁用的。

      -V  綁定一個IPv6地址
(服務器端:$ iperf -s -V  客戶端: $ iperf -c <Server IPv6  Address > -V)

·服務器端專用選項

  -s, --server  Iperf 服務器模式

  -D,  unix平台下Iperf 作為后台守護進程運行

  -R  卸載Iperf

  -o  重定向輸出到指定文件

  -c, --client host  如果Iperf 運行在服務器模式,並且用 -c 參數指定一個主機,那么Iperf 將只接受指定主機的連接。此參數不能工作於UDP 模式。  

  -P, --parallel   服務器關閉之前保持的連接數。默認是0,這意味着永遠接受連接

·客戶端專用選項

  -b,  --bandwidth  UDP模式使用的帶寬,單位bits/sec 。此選項與-u 選項相關,默認值是 1 Mbit/sec

  -c,  --clietn host 運行Iperf 的客戶端模式,連接到指定的 Iperf 服務器端。

  -d,  --dualtest  運行雙測試模式。這將使服務器端反向連接到客戶端,使用-L 參數中指定的端口(或默認使用客戶端連接到服務器端的端口)。這些在操作的同時就立即完成了。如果你想要一個交互的測試,請嘗試-r 參數。

  -n,--num 傳送的緩沖器數量。通常情況,Iperf 按照10秒鍾發送數據。-n 參數跨越此限制,按照指定次數發送指定長度的數據,而不論該操作耗費多少時間。

  -r,  --tradeoff 往復測試模式。當客戶端到服務器端的測試結束時,服務器端通過 -l 選項指定的端口(或默認為客戶端連接到服務器的端口),反向連接至客戶端。當客戶端連接終止時,反向連接隨即開始。如果需要同時進行雙向測試,請嘗試-d 參數。

  -t,  --time 設置傳輸的總時間。Iperf 在指定的時間內,重復的發送指定長度的數據包。默認是10秒鍾。參數 -l 與 -n 選項。

  -L, --listenport 指定服務器端反向連接到客戶端時使用的端口。默認使用客戶端連接至服務端的端口。

  -P, --parallel 線程數,指定客戶端與服務端之間使用的線程數。默認是1 線程。需要客戶端與服務器端同時使用此參數。

  -S, --tos  出棧數據包的服務類型。許多路由器忽略TOS字段。你可以指定這個值,使用以“0x”開始的16進制數,或以 “0” 開始的8進制數或 10進制數。

  -T, --ttl 出棧多播數據包的TTL值。這本質上就是數據通過路由器的跳數。默認是1,連接本地。

  -F 使用特定的數據流測量帶寬,例如指定的文件。$ iperf -c <server address > -F <filename>

  -I  與-F一樣,由標准輸入輸出文件輸入數據

  實例:

  ·在服務端運行 iperf 

    命令  iperf -s  -p 12345 -i  1  -m 

    以在本機端口12345上啟用iperf

  ·在客戶端運行 iperf,輸入命令 iperf -c server-ip -p server-port -i 1 -t 10 -w 20K,

    -c:客戶端模式,后接服務器ip

    -p: 后接服務器監聽的端口

    -i: 設置帶寬報告的時間間隔,單位為秒

    -t: 設置測試的時長,單位為秒

    -w: 設置tcp 窗口的大小,一般默認。

   Interval 表示時間間隔,Transfer表示時間間隔里面傳輸的數據量。Bandwidth是時間間隔里的傳輸速率。最后一行是本次測試的統計。並可以看出平均帶寬大小。

  1.測試多線程TCP

  在客戶端添加 -P 參數即可測試多線程的 TCP 性能,如下為使用兩個線程的測試情況。

  iperf -c  192.168.1.1 -p12345 -i 1 -t 3  -P 2

  iperf -s  -p12345 -m -i 1

  2.測試單線程UDP(默認帶寬)

  ·在服務端運行 iperf , 輸入命令 iperf -s -u -p12345 -i 1 以本機端口12345 上啟用iperf,並運行於 UDP模式;

  ·在客戶端運行iperf, 輸入命令 iperf -c server-ip  -p  server-port -i 1  -t 10 -b, 其中參數說明如下:

  -c: 客戶端模式,后接服務器IP

  -p: 后接服務器監聽的端口

  -i:設置寬帶報告的時間間隔,單位為秒

  -t: 設置測試的時長,單位為秒

  -b: 設置udp的發送帶寬,單位bit/s

  其中,jitter 為抖動,lost/total 為丟包數量,Datagrams 為包數量。

  1.測試單線程UDP(帶寬為10Mbit/s)

  設置客戶端帶寬為10M即可,使用參數-b 指定。

  2.測試UDP的雙向傳輸

  客戶端使用參數-d 以運行雙測試模式,客戶端會與服務端進行udp 往返測試。可以使用-L參數指定本端雙測試監聽的端口。

  命令: iperf -c 192.168.1.1 -p12345 -i 1 -t 3 -u -b 10m -d -l 30000

  3.測試 UDP往復傳輸

  與雙向傳輸類似,使用參數 -r 以運行交互模式,仍然可以使用 -L 參數指定交互的端口

  iperf -c 192.168.1.1 -p12345 -i 1 -t 5 -u -b 10M -r -L 30000

  4.分布式測試

  使用多台電腦或使用一台電腦的多個IP 地址測試。當使用一台電腦的多個ip 地址測試時,可以使用-B 命令綁定網卡的某一個 ip 地址以測試。

  

  Jperf 2.0簡介

  Jperf 是將Iperf 命令行圖形化的JAVA 程序;

  使用Jperf 程序能簡化了復雜命令行參數的構造,而且它還保存測試結果,同時實時圖形化顯示結果。Jperf可以測試TCP和UDP 帶寬質量。Jperf 可以測量最大TCP 帶寬,具有多種參數和UDP 特定。Jperf 可以報告帶寬,延遲抖動和數據包丟失。

  運行環境:需安裝 JREjxpiinstall.exe

 


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